Εφαρμογή Bitcoin SegWit: βασικά μαθήματα για προγραμματιστές blockchain

Είστε προγραμματιστής Bitcoin ή blockchain; Πιθανότατα εξετάζετε τη δυνατότητα κλιμάκωσης, την καθυστέρηση δικτύου, τις χρεώσεις συναλλαγών και παρόμοια ζητήματα, προσπαθώντας να βελτιώσετε τα δημόσια blockchain. Η εφαρμογή Bitcoin SegWit έχει σημαντικά μαθήματα και θα εξηγήσω αυτό το έργο σε αυτό το άρθρο. Ωστόσο, θα εξηγήσω πρώτα τι είναι το Segregated Witness (SegWit).

Υιοθέτηση Bitcoin και προκλήσεις που αντιμετωπίζουν οι χρήστες

Το Bitcoin έχει θέσει τη δύναμη στα χέρια των ανθρώπων με το διαμεσολαβημένο και ασφαλές δίκτυό τους και απολαμβάνει υψηλή δημοτικότητα. Ωστόσο, εξακολουθείτε να μην αγοράζετε το πρωϊνό σας φλιτζάνι, έτσι είστε?

Παρά τη δημοτικότητα, οι καθημερινές συναλλαγές εξακολουθούν να μην πραγματοποιούνται σε Bitcoin, λόγω των ακόλουθων προκλήσεων:

  1. Κάθε κόμβος στο δίκτυο Bitcoin πρέπει να αποθηκεύει όλα τα μπλοκ και τις συναλλαγές και να συμμετέχει στην επικύρωση της συναλλαγής. Ένα δίκτυο Bitcoin μπορεί να είναι τόσο γρήγορο όσο ο πιο αργός κόμβος. Το Bitcoin χρησιμοποιεί τον αλγόριθμο συναίνεσης «Απόδειξη εργασίας» (POW) που επιβάλλει τη συμμετοχή κάθε κόμβου. Διαβάστε περισσότερα για τον αλγόριθμο POW στο “PoW Vs. PoS: Μια σύγκριση μεταξύ δύο αλγόριθμων συναίνεσης Blockchain “.
  2. Ο αλγόριθμος POW απαιτεί από τους ανθρακωρύχους Bitcoin να λύσουν ένα ολοένα και πιο περίπλοκο κρυπτογραφικό παζλ, επομένως χρησιμοποιούν μεγάλη υπολογιστική ισχύ. Αυτό αυξάνει το φορτίο του δικτύου, εκτός από το ότι είναι υψηλής έντασης ενέργειας. Το αποτέλεσμα είναι η καθυστέρηση δικτύου.
  3. Οι χρήστες Bitcoin θέλουν τις συναλλαγές τους να περάσουν γρήγορα. Ωστόσο, η καθυστέρηση δικτύου και η έλλειψη επεκτασιμότητας τους επιβραδύνουν. Τα μπλοκ Bitcoin μπορούν να χειριστούν μόνο έναν περιορισμένο αριθμό συναλλαγών και για να δώσουν προτεραιότητα στις συναλλαγές τους, οι χρήστες πληρώνουν υψηλά τέλη ανθρακωρύχων. Αυτά τα τέλη συνέχισαν να αυξάνονται.

Το Bitcoin SegWit έλυσε σε μεγάλο βαθμό το ζήτημα των τελών συναλλαγής, αλλά προήλθε από ένα άλλο ζήτημα, το οποίο θα εξηγήσω τώρα.

Προέλευση του Bitcoin SegWit: Ελαστικότητα Bitcoin

Το Bitcoin είχε επίσης ένα άλλο πιθανώς σοβαρό πρόβλημα. Το Bitcoin χρησιμοποιεί κρυπτογράφηση δεδομένων, η οποία μετατρέπει πρώτα ένα απλό κείμενο σε ένα κρυπτογραφημένο «ciphertext». Μόνο το άτομο με το ιδιωτικό κλειδί μπορεί να αποκρυπτογραφήσει το κρυπτογραφημένο κείμενο στο αρχικό απλό κείμενο χρησιμοποιώντας το ιδιωτικό κλειδί.

Η ευελιξία είναι ένα σφάλμα σε μια τεχνολογία κρυπτογράφησης που επιτρέπει στους επιτιθέμενους στον κυβερνοχώρο να μετατρέψουν το κρυπτοκείμενο σε άλλο κρυπτογράφο. Οι χάκερ μπορούν στη συνέχεια να αποκρυπτογραφήσουν το τροποποιημένο κείμενο σε ένα εντελώς διαφορετικό, αλλά σχετικό, απλό κείμενο. Για παράδειγμα, μπορούν να αλλάξουν τη διεύθυνση παραλήπτη και το ποσό πληρωμής σε μια συναλλαγή πληρωμής! Η κρυπτογράφηση Bitcoin είχε αυτό το σφάλμα ευελιξίας.

Το “Segregated Witness (Consensus Layer)”, δηλαδή το SegWit “Bitcoin Improvement Proposal” (BIP) 141 αφορούσε την επίλυση αυτού του σφάλματος ελαστικότητας.

Πώς η εφαρμογή του Bitcoin SegWit έλυσε το ζήτημα της ελαστικότητας

Ο προγραμματιστής Bitcoin Peter Wiulle υπέβαλε την πρόταση SegWit τον Δεκέμβριο του 2015. Η λύση λειτούργησε ως εξής:

  1. Δημιούργησε μια διαφορετική δομή που ονομάζεται «Μάρτυρας». Αυτό έχει δεδομένα για τον έλεγχο ταυτότητας μιας συναλλαγής, αλλά δεν έχει τα στοιχεία της συναλλαγής.
  2. Η νέα δομή μάρτυρας έχει δεσμευτεί στο μπλοκ Bitcoin ξεχωριστά από τα υπόλοιπα δεδομένα συναλλαγών, εξ ου και το όνομα “Segregated Witness”.
  3. Ας υποθέσουμε ότι οι χάκερ κατέχουν τα δεδομένα συναλλαγών και προσπαθούν να εκμεταλλευτούν το σφάλμα ελατότητας. Δεν μπορούν πλέον να έχουν πρόσβαση στο κομμάτι ψηφιακής υπογραφής με το SegWit.
  4. Ως εκ τούτου, ακόμη και αν καταφέρουν να αλλάξουν το κείμενο σε κάτι διαφορετικό, η προσπάθειά τους δεν είναι χρήσιμη χωρίς την ψηφιακή υπογραφή.

Με αυτόν τον τρόπο η πρόταση του Bitcoin SegWit σχεδίαζε να επιλύσει το σφάλμα ελατότητας. Ωστόσο, η πρόταση περιελάμβανε περισσότερες αλλαγές και αυτές συνέβαλαν στην αποτελεσματική αύξηση του blockchain του Bitcoin. Διαβάστε παρακάτω, για να μάθετε πώς.

Το Bitcoin SegWit αυξάνει αποτελεσματικά το μέγεθος του μπλοκ Bitcoin


Το μέγεθος του μπλοκ Bitcoin είναι 1 Megabyte (MB). Επίσης, οι πληροφορίες υπογραφής αποτελούσαν ένα καλό μέρος των δεδομένων συναλλαγής, επομένως ένα μπλοκ θα μπορούσε να περιλαμβάνει μόνο λίγες συναλλαγές.

Η πρόταση SegWit δημιούργησε μια διαφορετική παράμετρο που ονομάζεται “Μονάδα βάρους” (WU). Κάθε byte του τμήματος δεδομένων συναλλαγής του μπλοκ αντιστοιχεί σε 4 WU. Ωστόσο, κάθε byte της δομής “Μάρτυρας” ισούται με 1 WU.

Η πρόταση καθόρισε επίσης το μέγιστο βάρος ενός μπλοκ Bitcoin ως 4 εκατομμύρια WU. Κάντε τα απλά μαθηματικά σας και μπορείτε να δείτε πώς τα νέα μπλοκ με το SegWit έχουν αποτελεσματικότερο μέγεθος από 1 MB! Αυτό επέτρεψε στους ανθρακωρύχους να συμπεριλάβουν περισσότερες συναλλαγές σε ένα μπλοκ.

Δεδομένου ότι κάθε μπλοκ έχει πλέον πιο αποτελεσματικό χώρο, ο έντονος ανταγωνισμός για τη συμπερίληψη μιας συναλλαγής σε ένα μπλοκ μειώνεται. Αυτό, με τη σειρά του, μειώνει τα τέλη συναλλαγής!

Αν η κοινότητα του Bitcoin είχε αποφασίσει να παρακάμψει ρητά το όριο μεγέθους μπλοκ 1 MB, έπρεπε να εφαρμόσουν ένα σκληρό πιρούνι. Ωστόσο, οι κοινότητες κρυπτογράφησης συχνά δεν προτιμούν σκληρά πιρούνια λόγω της αστάθειας που φέρνουν στο συνολικό δίκτυο και το οικοσύστημα.

Σε περίπτωση εφαρμογής του Bitcoin SegWit, ο κανόνας του ορίου μεγέθους μπλοκ 1 MB παρέμεινε σε ισχύ, ωστόσο, η νέα παράμετρος WU την παρακάμπτει. Ως εκ τούτου, δεν υπήρχε σκληρό πιρούνι για την εφαρμογή του SegWit.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του Bitcoin SegWit και υιοθέτηση

Μόλις είδατε πώς η SegWit επέλυσε το σφάλμα ελατότητας και μείωσε τα τέλη συναλλαγών Bitcoin. Ωστόσο, υπάρχουν πρόσθετα οφέλη. Εξετάστε το παράδειγμα του “Lightning Network”.

Το Lightning Network είναι μια λύση εκτός αλυσίδας που επιτρέπει μικρές, συχνές συναλλαγές πληρωμής. Αυτό τρέχει πάνω από το blockchain του Bitcoin και δεν καταγράφει κάθε συναλλαγή εκεί. Αυτή η λύση καταγράφει μόνο μια περιοδική περίληψη των συναλλαγών στο blockchain Bitcoin.

Δεδομένου ότι το σύστημα δεν δεσμεύει όλες τις ενδιάμεσες συναλλαγές στο blockchain Bitcoin, οι χρήστες χρειάζονταν εμπιστοσύνη ότι οι ενδιάμεσες συναλλαγές τους ήταν ασφαλείς. Το σφάλμα ελατότητας δεν θα επέτρεπε αυτήν την εμπιστοσύνη. Η εφαρμογή Bitcoin SegWit βοήθησε επίσης την ανάπτυξη του Lightning Network.

Παρά τα πολλά οφέλη του SegWit, δεν πρέπει να το θεωρείτε ως μια προηγμένη λύση κλιμάκωσης Bitcoin. Αυτό δεν είναι ένα αυτοματοποιημένο μέτρο επεκτασιμότητας, ήταν μόνο μια παράκαμψη μόνο του ορίου μεγέθους μπλοκ Bitcoin. Εκτός αυτού, μια αποτελεσματική αύξηση του μεγέθους των μπλοκ μπορεί να καθυστερήσει τους αργούς κόμβους για τη φόρτωση μπλοκ Bitcoin στο μέλλον.

Το Bitcoin SegWit εφαρμόστηκε τον Αύγουστο του 2017, μετά από πολλές συζητήσεις στην κοινότητα Bitcoin σχετικά με τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά του. Ωστόσο, η έγκριση απέχει πολύ από την ολοκλήρωση και μπορείτε να δείτε τα στατιστικά στοιχεία εδώ.

Ως προγραμματιστής Bitcoin ή blockchain, μπορείτε να βρείτε σημαντικά μαθήματα από την εφαρμογή Bitcoin SegWit. Εξετάστε μακροπρόθεσμες πτυχές κλιμάκωσης, ασφάλειας και αποκέντρωσης όταν αναπτύσσετε τις προτάσεις βελτίωσης.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me
Like this post? Please share to your friends:
Adblock
detector
map